豬臟器生化藥物提取及其開發(fā)利用

豬臟器生化藥物提取及其開發(fā)利用李興武;章黎黎【摘要】本文概述了豬臟器生化藥物提取的研究現(xiàn)狀,并對豬臟器生化藥物的生產(chǎn)與綜合開發(fā)利用提出了一些建議.【期刊名稱】《肉類研究》【年(卷)，期】2011(025)001【總頁數(shù)】4頁(P78-81)【關(guān)鍵詞】豬臟器;生化藥物;綜合開發(fā)利用【作者】李興武漳黎黎【作者單位】西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶,40071;西南大學(xué)園藝園林學(xué)院，重慶,400716【正文語種】中文【中圖分類】TS251.91豬臟器生化藥物提取現(xiàn)狀豬全身是寶，它不僅能向人類提供肉、皮、毛等畜產(chǎn)品，而且還具有極高的藥用價值。隨著現(xiàn)代生化制藥業(yè)的發(fā)展，人們以豬臟器為原料，已能提取出各種生化藥物。生化藥物是從生物體分離純化所得，用于預(yù)防、治療和診斷疾病的生化基本物質(zhì)，以及用化學(xué)合成、微生物合成或現(xiàn)代生物技術(shù)制得的這類物質(zhì)。生化藥物有兩個基本特點：其一，它來自生物體；其二，它是生物體的基本生化成分。這類藥物主要有氨基酸類、多肽蛋白質(zhì)類、核酸類、多糖類、脂類和細(xì)胞生長調(diào)節(jié)因子等，使用起來具有針對性強、療效顯著、毒副作用小等優(yōu)點，能較好地發(fā)揮替代療法的作用，目前已廣泛應(yīng)用于臨床。1.1豬心豬心味甘、咸，性平，歸心經(jīng)。具有安神定驚、養(yǎng)心益氣、止汗補血等功效。目前從豬心臟里提取的主要有細(xì)胞色素、胸腺素、蘋果酸脫氫酶等生化藥劑。細(xì)胞色素C，在生物氧化過程中是一個非常重要的電子傳遞體，能加速酶促反應(yīng)的進行，是一種藥用價值較高的生物產(chǎn)品。姚從等［1］用疏水色譜法從豬心中快速制備高純度的細(xì)胞色素C，此方法純化工藝簡單、操作時間短，細(xì)胞色素C的質(zhì)量回收率高，純度好。李琳子等［2］研究了QSepharoseTMNL強陰離子交換色譜快速純化豬心中肌紅蛋白和細(xì)胞色素C，經(jīng)過QSepharoseTMNL柱初步純化所得肌紅蛋白和細(xì)胞色素C的產(chǎn)率分別為89.7%和93.2%。蘋果酸脫氫酶是重要的醫(yī)用診斷用酶，用作生產(chǎn)丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶測定試劑盒的主要原料，廣泛用于生化研究、丙酮酸鹽的檢定，白血病及心肌梗死的診斷。王立艷等［3］研究了適合于工業(yè)化生產(chǎn)的豬心肌乳酸脫氫酶的初步提取工藝，經(jīng)硫酸銨分級沉淀得到酶的比活為86.5U/mg，再經(jīng)DEAE離子交換層析比活可達525.0U/mg，酶活總收率為54.5%。胸腺素（肽）是胸腺組織上皮細(xì)胞分泌的多肽激素，它促進T細(xì)胞的成熟；同時參與神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的交互作用，可以激活細(xì)胞免疫，純制劑可用于治療和預(yù)防呼吸道感染、慢性咽炎、過敏性哮喘、肝炎、自身免疫疾病、腫瘤放化療引起的白血球減少等癥。孫浩等［4］采用有機溶劑萃取法從豬心中提出胸腺素物質(zhì)。心肌肌球蛋白分子量約520KD，具有ATP酶活性，是心肌的主要結(jié)構(gòu)和收縮蛋白。心肌收縮能力受多種因素的影響，興奮收縮耦聯(lián)的各個環(huán)節(jié)都能影響收縮力，其中肌球蛋白ATP酶活性是控制收縮能力的主要因素。結(jié)構(gòu)或功能的改變與心室功能障礙、心力衰竭和心律失常等心肌病變有直接關(guān)系［5］。劉陽［6］通過超速離心和硫酸銨分級鹽析從豬心肌中分離純化得到高活性和純度的肌球蛋白，其比活力為0.293U/mg，活力得率42.1%，純化倍數(shù)為4.9。1.2豬肝豬肝，甘、苦、溫、歸肝經(jīng)。中醫(yī)認(rèn)為補肝明目，養(yǎng)血。肝臟可治肝虛所致之雀盲、青盲、眩暈等癥。豬肝含有豐富的鐵、磷，它是造血不可缺少的原料，另外豬肝中富含蛋白質(zhì)、卵磷脂和微量元素。從豬肝臟中可以提取肝素、豬肝酯酶、卵磷脂等生化藥劑。豬肝酯酶是從豬肝中提取的一種羧酸酯水解酶。它具有水解羧酸酯時高度的立體選擇性的特點。李德玲等［7］研究了從豬肝中提取純化動物酯酶的有效方法，用于檢測有機磷農(nóng)藥毒死蜱，效果良好。卵磷脂具有延緩衰老、調(diào)節(jié)膽固醇代謝、增強免疫功能、促進神經(jīng)傳導(dǎo)、提高大腦活力等重要生理功能，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域。黃靜等［8］采用溶劑提取法研究了提取溫度、提取時間、乙醇濃度及料液比對豬肝卵磷脂提取率的影響，得出豬肝卵磷脂的平均提取率可以達到6.1%。此外，從肝臟中還可以提取的活性多肽，它具有促進肝細(xì)胞DNA合成、刺激肝細(xì)胞再生、消除自由基、保護肝細(xì)胞膜和線粒體膜、降低谷丙轉(zhuǎn)氨酶和黃疸的作用，并能提高免疫功能，適用于重癥肝炎、慢性活動性肝炎和酒精、四氯化碳所致的急性肝功能衰竭及再生障礙性貧血等。促肝細(xì)胞生長素是從乳豬肝中提取的生化藥品，已在臨床應(yīng)用多年，療效肯定。1.3豬膽豬膽性寒味苦，入肝、膽、肺、大腸經(jīng)，具有清熱、解毒、潤燥的功能。西醫(yī)認(rèn)為豬膽具有抑菌、消炎、抗過敏、鎮(zhèn)咳、平喘的作用。豬膽主要用來提取膽紅素和豬去氧膽酸。膽紅素是膽汁的成分之一，屬二烯膽素類，有促進紅細(xì)胞新生、降低血壓、抑制心臟跳動和呼吸等作用。從動物膽汁中提取膽紅素的技術(shù)主要有鈣鹽法，樹脂法和快速法。張麗萍等［9］研究了從豬膽汁中用超聲波技術(shù)輔助提取膽紅素的方法，超聲波功率320W，頻率72kHz，處理溫度30°C，處理時間20min時，膽紅素提取率提高15%。豬去氧膽酸是有豬膽汁酸經(jīng)腸道微生物作用而成，主要存在于膽汁中。具有降血脂、鎮(zhèn)痙和祛痰的作用，臨床上用于治療高血脂癥、氣管炎，以及由肝膽疾病弓I起的消化不良，對百日咳菌、白喉桿菌、金黃色葡萄球菌等有抑制作用，體外實驗證明豬去氧膽酸具有誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞增殖分裂的作用。張文寶［10］研究了以豬膽汁為原料，用乙酸乙酯純化豬去氧膽酸，純度為93.15%。1.4豬腎豬腎，甘溫性平無毒，入腎經(jīng)，能補腎氣、益精髓、通膀胱、治虛勞，主腎虛諸癥。目前二胺氧化酶、豬腎谷酰胺酶的酶制劑主要從豬腎中提取。二胺氧化酶屬含銅類胺氧化酶，它催化組胺和其他二元胺氧化分解。二胺氧化酶和腫瘤的發(fā)生有關(guān)，并且可以有力地抑制實驗性胃潰瘍的發(fā)生，最近的研究還提示二胺氧化酶具有神經(jīng)營養(yǎng)作用［11］。王世立等［12］研究了豬腎皮質(zhì)經(jīng)勻漿、加熱、硫酸銨沉淀、透析、離子交換層析、凝膠層析可以獲得高活性的二胺氧化酶。豬腎谷酰胺酶較天冬酰胺酶有更強的抗癌作用，因某些癌細(xì)胞的谷酰胺合成緩慢而利用較快。與天冬酰胺酶合用，能抑制癌細(xì)胞對氨甲喋呤的抗藥性，且使其毒性降低。此外，劉晉生等［13］研究了豬腎提取物具有抗炎作用，作用強度與強地松相似，同時還具有一定的免疫抑制作用，但較強地松弱。1.5豬胰臟胰臟是幾乎所有哺乳動物包括人都有的一個內(nèi)臟器官，一般生長在胃的旁邊，主要功能是分泌包含各種酶的消化液。中醫(yī)認(rèn)為豬胰臟性味甘平，能潤肺燥，治肺病咳嗽，久嗽上氣，久痢不瘥。目前多種酶制劑和胰島素都是從豬胰臟中提取。磷脂酶是研究酶改性磷脂時的常用酶，它具有良好的乳化性。許浮萍等［14］研究了以豬胰臟為原料提取磷脂酶的工藝條件，在0.3mol/LNaCl緩沖溶液中，料液比為1:8、pH=6、提取溫度30OC、提取時間8h,酶活力最大。豬胰脂肪酶是一類重要的水解類脂肪酶，主要作用是催化分解甘油三酯為脂肪酸、甘油一酯和甘油。萬峰等［15］以豬胰臟為原料，利用有機溶液提取、沉淀蛋白，再利用鹽析和凝膠層析分離純化蛋白，采用真空低溫凍干獲得豬胰脂肪酶。制備的胰脂肪酶活性為266ku/g，收率為18%。胰島素是胰腺胰島細(xì)胞產(chǎn)生的一種小分子蛋白質(zhì)激素（相對分子質(zhì)量5700）。胰島素能促進糖尿病患者血液中葡萄糖的利用，從而使血糖降低。豬胰島素與人胰島素僅相差1個氨基酸，因此生產(chǎn)上大多從豬胰腺中提取胰島素來制備藥劑。范樹國等［16］研究了不同方法提取豬胰島素，采用酸醇提取減壓濃縮法提取可以節(jié)約成本，有利于工業(yè)生產(chǎn)。此外，從豬胰臟中也可以提取純化彈性蛋白酶，它是將豬胰臟經(jīng)過絞碎后形成胰糜，后者采用提取液進行提取后經(jīng)過板框過濾、超濾后，采用離子交換樹脂進行吸附，洗脫液用反膠束萃取方法進行正萃取和反萃取步驟，反萃取出來的彈性蛋白酶組分經(jīng)過超濾脫鹽濃縮和冷凍干燥后獲得高純度的彈性蛋白酶產(chǎn)品。1.6豬肺豬肺，甘平入肺經(jīng)，補肺氣、調(diào)水道。有補虛、止咳、止血功效，可用治肺虛咳嗽、久咳咯血等癥。從豬肺灌洗液中可制取肺表面活性物質(zhì)。應(yīng)用不同來源的肺表面活性物質(zhì)治療新生兒呼吸窘迫綜合征，取得了較好療效。鄒紅云等［17］研究了以豬肺為原料，經(jīng)過提取中肺表面活性物質(zhì)主要成份為磷脂，其含量為78%，磷脂中含磷脂酰膽堿45%。含總膽固醇2.1%,甘油三酯1.5%，蛋白質(zhì)1.8%。并具有較好的表面活性。血管緊張素轉(zhuǎn)化酶主要參與腎素——血管緊張素——醛固酮系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。另外，從豬肺中還可以提取管緊張素轉(zhuǎn)化酶，吳瓊英等［18］以200g豬肺制備出血管緊張素轉(zhuǎn)化酶347.09U，比活力29.029U/mg，活力回收12.53%。此外，從豬肺中提取的生物活性多肽，可使周身血管擴張，血壓下降。1.7豬腸豬腸味甘.性平，有補虛潤燥、止渴、止血功效。可用治虛弱口渴、脫肛痔瘡、便血等。腸黏膜含有多種管狀腺，可分泌多種酶、激素等多種生物活性物質(zhì)，其中提取最多的是肝素和抗菌肽等物質(zhì)。肝素是一種廣泛存在于哺乳動物組織中的黏多糖，具有抗凝血作用，被廣泛用于手術(shù)和腦血栓、心肌梗死等的治療。目前，肝素鈉主要是從豬、羊小腸黏膜和牛肺、腌腸衣鹽水等中提取。夏華等［19］用膜分離與沉淀劑結(jié)合法代替鹽解一離子交換一乙醇沉淀法從豬小腸黏膜中提取肝素鈉，乙醇用量減少85%左右，回收率和效價分別提高29.03%和61.84u/mg。俞純方等研究了從豬大腸腌液中提取肝素鈉，從每千克豬大腸腌液中可提取肝素鈉11244IU?？咕氖翘烊幻庖叩闹匾橘|(zhì)，是動物體吞噬細(xì)胞和粘膜上皮細(xì)胞的主要殺菌分子，具有廣泛的抗微生物活性和其他重要的生物學(xué)功能。小腸可分泌許多生理活性肽。一般認(rèn)為小腸蠕動、消化液、杯狀細(xì)胞分泌的粘液及腸相關(guān)淋巴組織均可抑制腸腔內(nèi)細(xì)菌定植及繁殖，保護腸粘膜。馬衛(wèi)明等［20］以豬小腸超聲破碎，經(jīng)高溫處理、乙酸浸提后，經(jīng)凝膠柱過濾層析收集的抗菌肽對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌有較強的抗菌活性。2豬臟器的綜合開發(fā)利用目前，我國對豬的利用，主要集中在肉制品加工生產(chǎn)，臟器的藥用開發(fā)還處于基礎(chǔ)階段。人們對家豬臟器的藥用價值認(rèn)識不夠，在對豬肉、皮、毛產(chǎn)品進行深加工的同時還要注重對內(nèi)臟藥用價值的利用。為進一步加強對豬臟器藥用價值的生產(chǎn)與開發(fā)，建議做好以下方面工作。2.1多渠道籌措資金扶持豬臟器產(chǎn)業(yè)化開發(fā)堅持利用市場機制，鼓勵全社會參與和支持豬產(chǎn)業(yè)開發(fā)，促進投資主體的多元化，以多種形式多渠道籌措資金參與豬藥用活性物質(zhì)的生產(chǎn)、產(chǎn)品加工和流通。一方面要積極申報項目，爭取國家項目資金，爭取金融部門貸款；另一方面要鼓勵外商、企事業(yè)單位、個體私營業(yè)主投資參與豬藥用價值的開發(fā)。2.2積極扶持龍頭企業(yè)開發(fā)龍頭企業(yè)一頭在市場，一頭科研。通過深化改革，轉(zhuǎn)換機制，開發(fā)研制新的藥物產(chǎn)品，可以充分利用市場，快速投放到市場，迅速產(chǎn)生經(jīng)濟效應(yīng)。2.3加快豬臟器生化藥物開發(fā)基地建設(shè)步伐豬生產(chǎn)基地規(guī)模。積極開展良種選育工作，確保名、特、優(yōu)品種特性，積極發(fā)展牧草飼料基地，推廣新式適用飼養(yǎng)法，改變傳統(tǒng)飼養(yǎng)方法。2.4積極推廣適用技術(shù)，不斷提高產(chǎn)品科技含量重點做配套技術(shù)的推廣工作。推廣生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)，推廣優(yōu)質(zhì)畜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)，推廣小區(qū)規(guī)模養(yǎng)殖技術(shù)；普及人工授精雜交改良綜合配套技術(shù)，大膽引進高級技術(shù)人才、先進設(shè)備和先進技術(shù)，加工開發(fā)新的藥物，立名牌意識，加快產(chǎn)品創(chuàng)新步伐。3小結(jié)近年來，隨著人們對豬藥用價值認(rèn)識的提高，以及現(xiàn)代生物技術(shù)在藥物研究中的應(yīng)用，豬臟器天然藥物的研究開發(fā)逐步深入，對豬藥用價值的研究逐漸得到越來越多的化學(xué)家和藥物學(xué)家的重視，從中發(fā)現(xiàn)了不少結(jié)構(gòu)新穎、活性獨特的化合物，成為天然藥物研究的熱點之一。同時，由于豬在進化上所處的特殊地位，它又受到動物學(xué)者、進化論者的高度關(guān)注，因此，豬臟器的藥用價值的開發(fā)利用成為科學(xué)工作者競相研究的熱點。雖然近年來有關(guān)其藥用價值的研究已取得較大進展，大量具有抗腫瘤病毒、抗菌、抗炎及酶抑制活性的化合物被發(fā)現(xiàn)，但對一部分臟器的開發(fā)利用還不足。因此，需要充分利用更多的高新技術(shù)開發(fā)新的藥物，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益和社會效益。參考文獻姚從，柯從玉,白泉等.用疏水色譜法從豬心中快速制備高純度的細(xì)胞色素C.色譜,2004,22(4):339-400.李琳子，徐朋朋,李任強.QSepharoseTMNL強陰離子交換色譜快速純化豬心中肌紅蛋白和細(xì)胞色素C.化學(xué)與生物工程,2009,26(10):56-58.王立艷，汪建軍，楊海麟等.豬心肌乳酸脫氫酶的提純工藝及酶反應(yīng)最適條件.南京師大學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,27(2):70-72.孫浩，祖國仁孔繁東等.豬心中提取胸腺素的研究.食品研究與開發(fā),2006,27(7):84-87.ShalitinN,FriedmanM,SchlesingerH,ecal.Theeffectofangiotensinonmyosinheavychainexpressioninculturedmyocardialcells.Invitrocelldevbiol,1996,32(5):32.劉陽潴心肌肌球蛋白的分離純化.科技探索,2009,2:119-120.李德玲，劉欣，王麗紅等.豬肝中提取純化動物酯酶的研究.食品科學(xué),2007,28(11):379-380.黃靜，于素亞.豬肝卵磷脂提取工藝研究.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,1:105-106.張麗萍，李良玉,楊楠等.超聲波輔助提取豬膽紅素技術(shù)條件的研究.食品與藥品,2009,11(7):29-30.張文寶.豬膽汁中豬去氧膽酸提取工藝條件的研究.農(nóng)產(chǎn)品加工.學(xué)刊,2009,2:39-40.Hung,CR.